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钨极氩弧焊与激光熔覆修复的K403镍基高温合金导向器叶片组织与性能
钨极氩弧焊与激光熔覆修复的K403镍基高温合金导向器叶片组织与性能
作者:
张国会
秦仁耀
周标
赵梓钧
郭绍庆
黄帅
王悦欣
敖斌
原文服务方:
航空材料学报
K403高温合金
叶片修复
激光熔覆修复
钨极氩弧焊修复
摘要:
K403镍基高温合金具有优异的室温和高温综合性能,广泛用于航空发动机涡轮叶片及导向器的制造。针对涡轮叶片长期服役于复杂工况产生的裂纹缺陷等问题,本工作先对钨极氩弧(tungsten inert gas,TIG)焊和激光熔覆两种工艺修复后的组织与拉伸性能展开对比分析,而后使用激光熔覆工艺修复叶片,并进行无损检测。利用OM、SEM观察微观组织、断口形貌,利用EDS进行相的成分分析。结果表明:TIG焊修复工艺在修复界面区附近易产生微裂纹缺陷,主要碳化物相和低熔点共晶组织引起;激光熔覆工艺修复区域的晶粒与组织更加均匀,微裂纹缺陷更易得到控制;激光熔覆工艺修复的试样综合力学性能明显高于TIG焊修复工艺的试样,且激光熔覆工艺具有较好的工艺稳定性,TIG焊修复工艺的室温拉伸强度为K403母材强度的69.22%,激光熔覆修复工艺室温抗拉强度达到了母材的87.44%,断口形貌显示修复区域的室温拉伸断口呈现出混合断裂特征,高温拉伸断口呈现出沿晶断裂的特征。修复区域的微裂纹、局部液相不足缺陷和碳化物是拉伸断裂的主要原因。激光熔覆修复工艺具有热源集中、热影响区小的优势,能够有效抑制修复区缺陷并细化微观组织,在叶片修复方面具有更大优势。使用激光熔覆修复工艺完成了叶片试车过程产生的边缘板裂纹损伤修复,经过荧光检测及煤油-白垩检测,满足相关使用要求。
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文献信息
篇名
钨极氩弧焊与激光熔覆修复的K403镍基高温合金导向器叶片组织与性能
来源期刊
航空材料学报
学科
关键词
K403高温合金
叶片修复
激光熔覆修复
钨极氩弧焊修复
年,卷(期)
2024,(1)
所属期刊栏目
研究论文
研究方向
页码范围
125-136
页数
12页
分类号
字数
语种
中文
DOI
五维指标
传播情况
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全文
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研究主题发展历程
节点文献
K403高温合金
叶片修复
激光熔覆修复
钨极氩弧焊修复
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
航空材料学报
主办单位:
中国航空学会
中国航发北京航空材料研究院
出版周期:
双月刊
ISSN:
1005-5053
CN:
11-3159/V
开本:
大16开
出版地:
北京81信箱-44分箱
邮发代号:
创刊时间:
1981-08-01
语种:
中文
出版文献量(篇)
39
总下载数(次)
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